Navigation und Service

Nukleare Sicherheit

Kerntechnische Anlagen, Stilllegung, Sicherheit, Störfallmeldestelle, nukleare Unfälle

Nukleare Sicherheit

Vom Leistungsbetrieb zur Stilllegung

Nach der endgültigen Abschaltung eines Kernkraftwerkes kann sich eine Nachbetriebsphase anschließen, während der Maßnahmen zur Vorbereitung der Stilllegung durchgeführt werden können.

Maßnahmen in der Nachbetriebsphase

Abklingbecken im AKW Brokdorf Abklingbecken im AKW BrokdorfQuelle: BASE

Die Maßnahmen in der Nachbetriebsphase sind durch die Betriebsgenehmigung des Kernkraftwerkes abgedeckt. In der Regel werden folgende Maßnahmen in der Nachbetriebsphase durchgeführt:

  • Die Brennelemente werden aus dem Reaktor entladen und zunächst in einem mit Wasser gefüllten Brennelementlagerbecken innerhalb des Kernkraftwerkes gelagert.
  • Ist die im bestrahlten Brennstoff enthaltene Aktivität weit genug zurückgegangen, werden die Brennelemente in Lagerbehälter umgeladen und in den Standortzwischenlagern gelagert.
  • Radioaktive Stoffe werden verwertet und radioaktive Abfälle aus der Betriebsphase beseitigt.
  • Die Anlage bzw. die Systeme werden dekontaminiert. Im Rahmen dessen erfolgt in der Regel auch die vollständige oder teilweise Primärkreisdekontamination um Oxidschichten mit Aktivität, die sich im Laufe des Betriebs gebildet haben, abzulösen und so die Strahlenbelastung für das Personal in der Nachbetriebsphase und beim späteren Rückbau zu verringern. Nicht mehr erforderliche Systeme werden in einen entleerten, drucklosen und kalten Zustand gebracht um anschließend dauerhaft außer Betrieb genommen zu werden. Dauerhaft außer Betreib genommene Systeme lassen sich so geordnet dem Rückbau zuführen.
  • An Systemen und Komponenten werden Proben entnommen und ausgewertet, um einen Überblick über den Anlagenzustand am Ende der Betriebsphase zu erhalten. Diese Probenergebnisse dienen u.a. der Präzisierung von Rückbaukonzeption und -planung und sind Eingangsgrößen bei der Erstellung von Antragsunterlagen zur Stilllegung eines Kernkraftwerks.

Informationen zur Dekontamination

Was ist eine Dekontamination? Wird dabei Säure verwendet?Einklappen / Ausklappen

In Leichtwasserreaktoren kommt es im Primärkreislauf während des Betriebs zu einem Aktivitätsaufbau bei den Komponenten (z.B. Rohre, Pumpen), die mit Kühlwasser in Kontakt kommen. Dadurch erhöhen sich im Umfeld des Primärkreislaufs die Dosisleistungswerte. Dies bedeutet eine potentielle Strahlenbelastung für das in diesem Anlagenbereich tätig werdende Personal, weshalb seit über 50 Jahren weltweit die sogenannte (Primärkreis-) Dekontamination in Reaktoren zur Reduzierung dieser Aktivität durchgeführt wird.

Bei dieser Dekontamination werden Teile des Primärkreislaufs mittels qualifizierter Verfahren und spezieller Chemikalien, wie z.B. Säure, gereinigt. Dadurch kann die vorhandene Aktivität um mehr als 90 Prozent gesenkt werden. Die Intensität der Dekontamination und der hiermit verbundene Materialabtrag kann gesteuert werden und hängt u.a. davon ab, ob das AKW danach weiterläuft oder das AKW danach rückgebaut wird.

Warum wird vor dem Rückbau eine Dekontamination durchgeführt?Einklappen / Ausklappen

Zum einen wird mit einer Dekontamination die Strahlenbelastung für das Personal verringert. Zum anderen wird durch eine Dekontamination die Menge an radioaktivem Abfall reduziert, welche zwischen- und endgelagert werden muss.

Es liegt im Ermessen des Betreibers, ob er zur Vorbereitung des Rückbaus die Dekontamination des Primärkreislaufs einplant. Die Durchführung muss durch die gültige Genehmigung abgedeckt sein und wird aufsichtlich durch die zuständige Behörde überwacht. Somit kann eine Dekontamination während der Nachbetriebsphase des AKW - im Rahmen der Betriebsgenehmigung - vom AKW-Betreiber beauftragt werden. Die Dekontamination kann aber auch – nach einer entsprechend erteilten Genehmigung - während der Stilllegungsphase eines AKW stattfinden.

Findet die Dekontamination auch bei AKW im Ausland statt?Einklappen / Ausklappen

Bei der (Primärkreis-)Dekontamination handelt es sich um ein etabliertes Verfahren, das den Stand der Technik abbildet und seit über 50 Jahren weltweit durchgeführt wird. In manchen AKW wurde der Leistungsbetrieb anschließend fortgeführt, beispielsweise im schwedischen AKW Oskarshamn 1 oder im finnischen AKW Loviisa2. Zur Vorbereitung eines Rückbaus ist die Dekontamination beispielsweise im US-amerikanischen AKW Haddam Neck und in vielen deutschen AKW (z.B. Stade, Obrigheim, Biblis) durchgeführt worden.

Der Betreiber kann - unter Berücksichtigung des jeweiligen nuklearen Gefährdungspotentials - bei der zuständigen atomrechtlichen Genehmigungs- und Aufsichtsbehörde weitergehende Anpassungen in der Nachbetriebsphase beantragen.

Zeitliches Ablaufschema für die Übergänge zwischen Leistungsbetrieb, Nachbetriebsphase und Stilllegung eines Kernkraftwerkes bis zur Entlassung aus der atomrechtlichen Überwachung Zeitschema StilllegungZeitliches Ablaufschema für die Übergänge zwischen Leistungsbetrieb, Nachbetriebsphase und Stilllegung eines Kernkraftwerkes bis zur Entlassung aus der atomrechtlichen Überwachung Quelle: BASE

Sicherheit in der Nachbetriebsphase

Während der Nachbetriebsphase wird die erforderliche Vorsorge gegen Schäden nach dem Stand von Wissenschaft und Technik getroffen. Das bedeutet, dass wie auch schon in der Betriebsphase Vorkehrungen getroffen werden, um die vorhandenen radioaktiven Stoffe sicher einzuschließen und die Strahlenexposition zu begrenzen.

Solange sich noch Brennelemente im Kernkraftwerk befinden, müssen die Vorkehrungen zur Kühlung der Brennelemente und zur Kontrolle der Reaktivität beibehalten werden. Mit der Kontrolle der Reaktivität muss sichergestellt werden,

  • dass im Betrieb im Mittel genau eines der durch die Spaltung eines Atomkerns erzeugten Neutronen eine neue Atomspaltung auslöst (kritischer Zustand) und
  • dass im abgeschalteten Reaktor kein kritischer Zustand auftritt.

Die Vorkehrungen in der Nachbetriebsphase sind durch die weiterhin gültige Betriebsgenehmigung des Kernkraftwerkes abgedeckt.

Nach der Nachbetriebsphase

Die sich an die Nachbetriebsphase anschließende Stilllegung eines Kernkraftwerkes erfordert im Vorfeld ein umfassendes Genehmigungsverfahren, welches insbesondere Aspekte des Strahlenschutzes und mögliche Auswirkungen auf die Umwelt mit einschließt. Erst wenn die Stilllegungsgenehmigung erteilt ist, können diejenigen Arbeiten begonnen werden, welche die Systeme und Komponenten wesentlich ändern und die letztlich zum Abbau des Kernkraftwerkes führen.

Stand: 01.11.2023